در مورد فسیل ها

تاریخچه علم فسیل شناسی

مقدمه

سیاره زمین میلیونها سال پیش از پیدایش و ظهور موجودات زنده و نوع تکامل یافته و عالی آن یعنی انسان سیر تکاملی خود را آغاز نموده است . بشر به عنوان یکی از موجودات این کره خاکی از لحظه پیدایش خود چه از آن هنگامی که در جستجوی مأوائی برای خویش تلاش می نمود و به غارها پناه می برد و چه آن زمان که برای سیراب کردن عطش وصف ناپذیر حس کنجکاویش به جهت برآوردن نیازهایش به شناسائی دنیای پیرامون خود می پرداخت و همواره با آسمان و زمین ، آب و آتش ، خاک و هوا ... و کلاً جهان شناخته ها و ناشناخته در ارتباط بود، به فراخور موقعیتهای زمانی به وسعت آگاهی ها و اطلاعاتش افزوده و علوم گوناگون را پایه گذاری نمود. امروزه بیش از هر زمان دیگر مرزهای علوم بشری در هر زمینه ای بی وقفه و به گونه ای شگرفت توسعه یافته و همچنان به این روند با شتابی سرسام آور و خیره کننده ادامه می دهد.

با توجه به این مطلب که علوم پایه سهم عمده ای در ترقی و تعالی تمدن بشر داشته است ، علمدیرینه شناسی نیز از این روند پیشرفت مستثنی نبوده ، علی الخصوص که از برخی علوم تأثیر پذیرفته و خود به شاخه های گوناگون منشعب و به بسیاری از علوم یاری می رساند .

تاریخچه

دیر زمانی است که بشر تحقیق و تجسس درباره بقایا و آثار موجودات گذشته زمین را مد نظر قرار داده بطوریکه حتی در آثار باستانی کشف شده از عهد نوسنگی (Neolithic) در نزدیکی شهر دانستیبل (dunstable) انگلستان در مجاورت اسکلت انسان ما قبل تاریخ فسیلهای خارداران (Echinoid) قرار داده بودند و یا در ایتالیا ، فسیل تنه درخت در مقبره های مربوط به قرن هشتم قبل از میلاد کشف گردیده است .

از سالهای 547 تا 610 قبل از میلاد ، دانشمند مشهور یونانی به نام آناکسی ماندر (Anaximander) با مطالعه مهره داران منشأ انسان را به ماهی ها نسبت داد، که بعداض دانشمند مشهور فرانسوی بنام کوویه (Cuvier) در دکتاب "تاریخ علوم طبیعی ، خود این نظر را با اهمیت و مورد تأکید قرار داد . دانشمندان دیگر یونان قدیم چون گزنوفن (Xenophones) (472-570 قبل از میلاد) ، گزنتوس (Xonthos) (500سال قبل از میلاد)، هرودوت (Herodotus) مورخ بزرگ یونانی نیز که از 425 تا 484 سال قبل از میلاد می زیسته ، ارسطو (Aristotle) (322 – 384) سترابو ( Strabo) (63ق.م تا 21 بعد از میلاد ) و چند دانشمند دیگر هر یک مطالعات و نظراتی درباره فسیلها و منشأ آنها ذکر نموده اند .

نظریات جدیدتر توسط بوفن (Bffoon) دانشمند فرانسوی (1788-1707) ارائه گردید . او در سمت مدیریت کوزه تاریخ طبیعی به جمع آوری و طبقه بندی فسیلها پرداخت و آنرا در 44 جاد از سال 1749 تا 1804 میلادی منتشر نمود. بنابر این بوفن را می توان یکی از اولین بنیان گذاران علم رده بندی در پالئولوژی دانست.

_کوویه (Cuvier) دانشمند جانور شناس مشهور فرانسوی نشریات مهمی درباره رده بندی جانوران (1798میلادی ) ، رده بندینرم تنان (1817 میلادی ) ، تشرح مقایسه ای ماهی ها و رده بندی آنها (تاریخ طبیعی ماهی ها ) را در سال 1810 منتشر نمود . همچنین تحقیقات او در مورد فسیلهای خزندگان و پستانداران حائز اهمیت می باشد . پالئونتولوژی و فسیل شناسی استخوانهای چهار پایان توسط کوویه در سال 1812 میلادی در 12 جلد انتشار یافت و بعداً تحت عنوان بحث درباره تحولات سطح کره زمین ، انقراض جانوران را به علت حوادث شدید و مخرب (کاتاستروفیسم: Catastrophism ) که چند بار در طول عمر زمین اتفاق افتاده است ، بیان نمود . نظریه کاتاستروفیسم کوویه تا پیدایش نظریات لامارک و داروین که ظهور گونه های جدید را معلول سیر تکاملی می دانستند طرفداران زیادی داشت . تقسیم بندی و رده بندی سلسله جانوری یکی دیگر از آثار علمی و مشهور کوویه است که در سالهای 1829- 1830 در پنج جلد منتشر گردید که در آن فسیلهای جانوری یا جانوران امروزی مقایسه داده شده است . در این انتشارات ، کوویه جانوران را به چهار گروه مهره داران ، نرم تنان ، مفصل داران و شعاعیان ، تقسیم نمود

_لامارک در سال 1778 میلادی رساله خود را تحت عنوان " گیاهان فرانسه " منتشر نمود او در این اثر اصول جدیدی را مبنای تشخیص انواع گیاهان قرار دارد . او اولین کسی بود که فرهنگ لغات گیاه شناسی را به رشته تحریر در آورد که در سال 1785 میلادی به چاپ رسد .

لامارک در سال 1793 به عنوان استاد جانور شناسی تعیین گردید و برای اولین بار اصطلاح بی مهرگان را بکار برد . آثاری چون " سیستم جانوران بی مهرگان " را در سال 1801 و تحقیقات درباره ساختمان بدن موجودات زنده در سال 1802 منتشر نمود. و در سال 1809 نظریه تکاملی خود را تحت عنوان جانورشناسی و تاریخ طبیعی جانورا ن بی مهره در سالهای 1815 – 1822 چاپ نمود .

_آلسیددربینی (1857 – 1802 ) از دانشمندان مشهور فرانسوی در پالئونتولوژی و بنیان گذار میکروپالئونتولوژی محسوب می گردد . میکروفسیلهای روزنه داران و آشکوب سنونین در حوضه پاریس اولین بار توسط نامبرده توصیف گردیده اند . از دیگر انتشارات مهم او " پالئونتولوژی فرانسه یا توصیف فسیلهای فرانسه " است که در سال 1840 در 8 جلد منتشر گردید . دروس مقدماتی پالئولوژی و زمین شناسی سترافیک در 3 جلد و مقدمه پالئونتولوژی استراتیگرافیک نیز در سه جلد از تحقیقات مهم در بینی در سالهای 1849تا 1852 است.

ریشه لغوی

پالئونتولوژی یا دیرینه شناسی از سه کلمه یونانی Paleos به معنی "دیرین" و Onta به مفهوم "موجودات" و Logos به مفهوم "شناخت و بحث کردن" گرفته شده است.فسیل شناسی بحث درباره گیاهان و جانورانی است که سابقا در سطح زمین زندگانی کرده‌اند. بقایا و اثراتی را که از گیاهان و جانورانی در رسوبات مختلف زمین دیده می‌شود، فسیل می‌نامند و فسیل شدن عبارت از مجموع پدیده‌هایی است که در نتیجه آن آثار و بقایای گیاهان و جانوران در رسوبات مختلف زمین حفظ می‌شوند. نخستین شرط لازم برای اینکه جانور یا گیاهی فسیل شود این است که گیاه یا جانور در هوای آزاد نماند و بواسطه خاک یا عوامل دیگر محفوظ گردد و در میان رسوبات جای گیرد. بنابراین هر چه جانور یا گیاه کوچکتر باشد، بهتر باقی خواهد ماند. در صورتی که جانوران بزرگ به ندرت باقی می‌مانند و بصورت فسیل دیده می‌شوند.

سنگ شناسي رسوبي

سنگ هاي رسوبي بيش ازهفتادوپنج درصدسطح زمين را مي پوشانند. يك توده رسوبي شامل موادي است كه در سطح يا نزديك سطح زمين ودر محيطي كه داراي فشار و حرارت پايين مي باشد، انباشته مي‌گردد. معمولاً مواد رسوبي از مايعي كه آن ها را در بر مي گيرد، در محيط هاي مختلف رسوبي ته نشين مي گردند ، رسوبات به روش هاي مختلفي تشكيل مي شوند. رسوبات در برخي از مواقع از هوازدگي و فرسايش سنگ هاي قديمي تر تشكيل مي شوند كه در اين شرايط به رسوب تخريبي يا آواري مي گويند. گاهي اوقات رسوبات در اثر فرايند هاي بيولوژيكي ، شيميايي و يا بيو شيميايي ، نيز تشكيل مي شوند.

بعنوان مثال تشكيل رسوبات تبخيري نظير نمك و گچ يك فرايند شيميايي محض و تشكيل بافيمانده صدف جانداران آب زي يك فرايند بيوشيميايي است. مواد رسوبي هرگاه تحت تاُثير فرايندهاي سنگ زدايي قرار گيرند تبديل به سنگ رسوبي مي شوند . مطالعه سنگ هاي رسوبي براي ما بسيار حائز اهميت است ، زيرا اطلاعات ما درباره‌ي چينه شناسي و بسياري از معلومات ما درباره تاريخ گذشته زمين در اين سنگ ها نهفته است. بخش مهمي از ذخاير معدني كه داراي ارزش قابل توجهي مي باشند از سنگ هاي رسوبي بدست مي آيند. بعنوان مثال همه يا قسمت عمده نفت ، گاز طبيعي ، زغال ، نمك ، گوگرد، املاح پتاسيم، سنگ گچ ، سنگ اهك ، فسفات، اورانيوم ، منگنز، و همچنين موادي مانند‌ : ماسه، سنگ هاي ساختماني، رس هاي سفال سازي، از سنگ هاي رسوبي بدست مي‌ آيند. بدليل ارزش اهميت مطالعه اين گونه سنگ ها در كشورهاي پيشرفته ،دين رشته هاي تخصصي بررسي اين سنگ ها در مقاطع كارشناسي ارشد و دكتري داير شده است، در كشور ما نيز بعد از انقلاب پرشكوه اسلامي توجه خاصي بر زمين شناسي خصوصاً رسوب شناسي و سنگ شناسي رسوبي شده است و اين رشته تخصصي در مقاطع كارشناسي ارشد و دكتري تدريس شده است.

ریشه لغوی

سنگ شناسی رسوبی از دو کلمه Sedimentary به معنی رسوبی و Petrology به معنی سنگ شناسی گرفته شده است.

دید کلی

سنگهای رسوبی به دلیل داشتن منابع مهم نظیر نفت ، گاز ، ذغال ، آهن ، اوارنیم و نیز مواد مورد نیاز در مصالح ساختمانی مانند آهک ، گچ و غیره از اهمیت خاصی برخوردارند لذا سنگ شناسی رسوبی یکی از مهمترین شاخه‌های علوم زمین محسوب می‌گردد. در حدود 70٪ از سنگهای سطح زمین ، دارای منشا رسوبی هستند، و این سنگها عمدتا از ماسه سنگها ، سنگهای آهکی ، شیل ها و به مقدار کمتری اما با همان معروفیت از رسوبات نمک ، سنگهای آهندار ، ذغال و چوب تشکیل شده است.

تاریخچه و سیر تحولی سنگ هاي رسوبي

مطالعه سنگهای رسوبی از نظر مشخصات ساختی ، بافتی و ترکیب شیمیایی آنها ، اولین بار در سال 1879 توسط سوربی انگلیسی انجام گرفت. وی مطالعه سنگهای رسوبی در مقاطع نازک را برای اولین بار ابداع نمود. بعدها در 1899 ، کایوی فرانسوی پاره‌ای از مشخصات میکروسکوپی و مشخصات ماکروسکوپی بعضی از سنگهای رسوبی در کشور فرانسه را ، به صورت مصور تشریح و تفسیر کرد.از آن تاریخ به بعد ، به پیروی از کایو ، بررسیهای سنگهای رسوبی و کوشش اکثر سنگ شناسان ، عمدتا بر کانی شناسی و تشخیص کانی‌های تشکیل دهنده این سنگها متمرکز گردید. که در این میان ماسه سنگها و رسوبات ماسه‌ای و از میان کانی‌ها هم ، کانیهای سنگین (دارای وزن مخصوص بیش از 2.85) ، بیشتر مورد توجه قرار گرفتند. در سال 1919 ، ونت ورث آمریکایی برای سنجش اندازه ذرات و دانه های تشکیل دهنده رسوبات تخریبی مقیاسی ارائه داد و به کمک مقیاس ونت ورث مطالعه دانه سنجی و تجزیه‌های کمی و مکانیکی رسوبات بر مبنای اندازه دانه ها و فراوانی آنها ، میسر گردید. سرانجام در 1933 ، آدن و کرمباین ، مقیاس‌های جدیدتری برای اندازه گیری دانه‌های رسوبی ارائه دادند و در مکانیسم تجزیه‌های مکانیکی رسوبات تخریبی ، تسهیلات زیادتری ایجاد کردند. امروز هم ، مقیاسهای اندازه گیری متداول برای مطالعات رسوب شناسی و سنگهای رسوبی ، به نام همین افراد معروف بوده و مورد استفاده سنگ شناسان و رسوب شناسان قرار دارد.

گروههای اصلی سنگهای رسوبی

رسوبات سیلیسی آواری :

رسوبات سیلیسی آواری (همچنین تحت عنوان رسوبات تریجنوس یا اپی کلاستیک خوانده می‌شوند) آنهایی هستند که از خرده سنگهای قبلی که توسط فرآیند فیزیکی حمل و رسوب کرده‌اند، تشکیل شده‌اند. این گروه شامل سنگها زیر می‌باشد:

کنگلومراها :

در این سنگها ، مواد دانه درشت گرد شده در زمینه‌ای از مواد دانه ریز قرار دارند.

برش‌ها :

مواد دانه درشت گرد نشده در زمینه‌ای از مواد دانه ریز قرار دارند.

ماسه سنگها :

اندازه دانه‌ها در ماسه سنگها ، کمتر از 2 میلیمتر است.

گلسنگها :

اندازه دانه‌ها کمتر از 2 میکرون می‌باشد.

رسوبات بیوژنیک ، بیوشیمیای و آلی :

رسوباتی هستند که بیشتر منشا بیو ژنیکی ، بیو شیمیایی و آلی دارند و شامل:

سنگهای آهکی :

سنگهای آهکی می‌توانند هم از طریق ته نشست مستقیم CaCo3 از آب دریا و هم از طریق رسوب کردن اسکلت‌های کربناتی موجودات به وجود آید.

چرت‌ها :

چرت ، یک واژه خیلی کلی برای رسوبات سیلیسی دانه ریز ، با منشا شیمیایی ، بیو شیمیایی یا بیوژنیکی است.

فسفاتها :

یکی از مهمترین کانی‌های رسوبی فسفاتها ، آپاتیت می‌باشد.

ذغال و شیل نفتی :

ذغال و شیلهای نفتی که از بقایای موجودات زنده قدیمی می‌باشند، انعکاسی از فرآیندهای دیانژ و دگرگونی دارند.

رسوبات شیمیایی :

این رسوبات منشا شیمیایی دارند و شامل موارد زیر می‌باشند:

تبخیر‌ی‌ها: تبخیری‌ها عمدتا رسوبات شیمیایی هستند که پس از تغلیط نمک‌های محلول در آب (بر اثر تبخیر) رسوب کرده‌اند.

سنگهای آهن‌دار :

آهن ، عملا بر اندازه چند در صد در تمام سنگهای رسوبی وجود دارد، ولیکن بطور غیر معمول ، در جایی که مقدار آهن بیش از 15٪ باشد، سنگهای آهن‌دار را تشکیل می‌دهد.

رسوبات آذر آواری :

رسوبات آذر آواری رسوباتی هستند که عمدتا از دانه‌های با منشا ولکانیکی ، که از فعالیت‌های آتشفشانی همزمان سرچشمه گرفته‌اند، تشکیل شده‌اند. و شامل موارد زیر می‌باشند:

رسوبات اتوکلاستیک :

سنگهای ولکانوژیکی هستند که توسط برشی شدن در جای لاوا تشکیل شده‌اند.

رسوبات پیروکلاستیک – ریزشی :

این رسوبات به راحتی از طریق خرده‌های آتشفشانی خارج شده از یک مجرا یا یک شکاف ، بر اثر انفجار ماگماتیکی ، تشکیل می‌شوند.

رسوبات ولکانی کلاستیک – جریانی :

این رسوبات توسط انفجارات فورانی در محیط‌های خشکی ایجاد می‌شوند.

هیدروکلاستیک‌ها :

هنگامی که لاوای خارج شده ، با آب تماس پیدا کند، سرد شدن و خاموشی سریع ، باعث قطعه قطعه شدن لاوا می‌شود. این قطعات پس از حرکت در آب و دانه دانه شدن رسوبات هیدروکلاستیک را تشکیل می‌دهند.

رسوبات اپی کلاستیک :

رسوباتی هستند که از حرکت و ته نشست مجدد رسوبات ولکانی کلاستیک ایجاد شده‌اند.

 در مورد فسیل شناسی

سَنگواره یا فُسیل به بازمانده‌های کانی‌شده جانوران و گیاهان یا بازمانده‌های دیگر مثلآ ردپا گفته می‌شود. فرآیند سنگواره‌شدن فرایندی کم‌اتفاق است زیرا کانی‌های طبیعی معمولاً تجزیه شده و دوباره وارد چرخه مواد می‌‌گردند. برای اینکه یک سازواره (ارگانیسم)، سنگواره شود میبایست روی آن هرچه سریعتر با مواد رسوبی پوشیده شود. سنگواره‌ها و روند سنگوارگی انواع گوناگونی دارند. سنگواره‌ها معمولاً از خود مواد بازمانده از سازواره تشکیل شده‌اند، ولی هستند سنگواره‌هایی که تنها شامل اثر و رد یک سازواره مثلآ رد پای یک دایناسور یا خزنده می‌شوند. به اینگونه سنگواره‌ها، سنگواره‌های ردّی می‌گویند. دانش بررسی سنگواره‌ها دیرین‌شناسی نام دارد.

از مناسب‌ترین مکانهابرای تشکیل سنگوارها می‌توان به "حاشیه دلتاها" و "اطراف کوه‌های آتشفشانی قدیمی که خاکستر از آنها متصاعد می‌شود" و "دریاهای کم عمق" و "یخچالها" و "باتلاقها" نام برد. از آثار سنگوارها برای اثبات نظریه‌های زمین‌ساخت ورقه‌ای و تکامل تدریجی استفاده شده است. در علم زمین‌شناسی مطالعه دانشگاهی فسیلها در دو مبحث گیاهی و جانوری است که هر کدام به دوبخش ماکرو فسیل ها و میکرو فسیل ها تقسیم شده و براساس ان مطالعه میشود.

بقایای موجودات زنده که در لایه های زمین مانده اند سنگواره (فسیل) نامیده می شوند در فرآیندی که میلیونها سال به طول می انجامد سنگواره مانند یک کپی از حیوان یا گیاه مرده شکل می گیرد این فرایند آهسته به این معنی است که سنگواره هاییکه امروزه کشف می شوند از بقایای گونه های بسیار قدیمی تشکیل شده اند که بسیاری از آنها اکنون منقرض شده اند.

حیوانات وگیاهان بسیار قدیمی نه تنها توسط فرآیند فسیل شدن در صخره ها بلکه به طرق دیگر نیز حفظ شده اند در بعضی موارد اعضای نرم بدنشان هم چنان به بقای خود ادامه داده اند برای مثال حشرات و عنکبوتها در عنبر حفظ شده اند ماموتهای پشمالو در دره های عمیق یخ زده به نام لایه منجمد دائمی یافت شده اند استخوانهای گربه های دندان شمشیری در حفره های قیر بسیار قدیمی کشف شده اند.

حشرات که حدود 350 میلیون سال پیش ظاهر گشتند اکنون فراوان ترین گروه جانوران روی زمین را تشکیل می دهند آنها از اجداد بدون بال خود تکامل حاصل کردند اما بعدها توانایی قدرت پرواز را کسب نمودند در حدود 130 میلیون سال پیش افزایش چشمگیر در تعداد و نوع حشرات حاصل شد گروههای جدید نظیر زنبور ها،مورچه ها و پروانه ها بر روی گیاهان متعلق به همان دوره رشد و نمو یافتند.اکنون بزرگترین و متنوعترین گروه حیوانات روی زمین بی مهرگان )حیوانات بدون ستون مهره)هستند آنها همچنین اولین حیواناتی هستند که حدود یک میلیارد سال در دریاها تکامل یافتند تا 600 میلیون سال پیش چتر دریایی پدید آمده و دیگر نرم تنان مانند حلزون 50 میلیون سال بعد بوجود آمدند اولین نرم تنان ساکن زمین بیش از 400 میلیون سال پیش بر روی زمین ظاهر گشتندو باعث ازدیاد حیواناتی نظیر حشرات و عنکبوتها شدند.

این وابستگان عقربهای امروزی و خرچنگهای نعل اسبی بین 250 تا 440 میلیون سال پیش در آبهای شیرین و دریاها یافت شدند عقربهای دریایی از دست و پای پارو مانند خود برای شنای سریع استفاده می کردند گونه های بزرگتر آنها تا 1/2 متر 7 فوت(می رسیدند و با چنگالهای بزرگ خود ماهی شکار می کردند.

روانگرایی   

در مناطق مستعد روانگرائي، حتی زلزله هايي با شدت متوسط خسارتهای زيادي را به ساختمان ها و پلها و ساير ابنيه فني وارد مي سازد. در اينگونه مناطق معمولاً تنش های زلزله در مناطق با ساختار خاک دانه ای (ماسه و سيلت) اشباع، موجب بالا رفتن فشار آب منفذی و در نتيجه کاهش و از دست رفتن کامل مقاومت خاک ميگردد و در نتيجه خاک حالت روان به خود ميگيرد. اين پديده موجب نشست های متقارن و يا نامتقارن و چرخش سازه ها و بنا ها حول محور ثقل آنها ميگردد. تحقيقات نشان ميدهد که رخداد اين پديده مستلزم وجود شرايط زمينه ساز محيطي است که در صورت عدم وجود اين شرايط، امکان رخداد آن بعيد به نظر مي رسد. شرايط محيطي مذکور را ميتوان تحت سه عنوان ويژگي های خاک، وجود محيط اشباع و لرزه خيزی منطقه در نظر گرفت. بطور مسلم اولين قدم در مبارزه با اين بليه طبيعي و جلوگيري از اثرهای زيانبار آن شناسايي و تهيه نقشه مناطق مستعد رخداد اين پديده است که موجب مي شود قبل از اجرای طرح های عمراني، پيش بيني های لازم را برای پايداری سازه ها بعمل آورد.

 فسیل شناسی مهره داران    

به طور کلی تمامي مهره داران دارای ستون فقرات، نوعی ماهيچه و استخوان مي باشند.

منشا مهره داران: برای اولين بار با مطالعاتي که بر روی رسوبات کامبرين ميانی در کانادا صورت گرفت آثار فسيلی يافت شد که از نظر ظاهری شباهت به ماهی يا مار ماهي ها داشت. در اين نمونه فسيلی اثری تيره رنگ مشاهده شد که آن را معادل طناب عصبی در نظر گرفتند و نوعی ماهيچه که خاص مهره داران است تحت عنوان ماهيچه ماتيومز در اين نمونه يافت شد اما استخوانی در اين نمونه يافت نشد. اين نمونه 50 ميلي متر طول داشت و آن را Pikaia ناميدند.

روش يافتن فسيل مهره داران و نگه داری و مطالعه آنها:

در ابتدا بر اساس نوع فسيلي که مي خواهيم مطالعه کنيم منطقه و رسوبات مورد نظر را مشخص مي کنيم. مثلا اگر فردی بخواهد دايناسور ها را مطالعه کند بايد از نظر سنی در رسوبات ژوراسيک و به طور کلی مزوزوئيک مطالعات خود را انجام دهد. سپس بايد منطقه مورد مطالعه را با دقت مورد مطالعه قرار داد و از هر اثری (مانند خرده های استخوان فسيل شده که نسبت به استخوان های امروزی بدليل رسوب املاح در منافذ آنها سنگين تر هستند) برای يافتن فسيل ها استفاده کرد. سپس بعد از يافتن نمونه اصلی به منظور خارج کردن نمونه از بين رسوبات بايد زير آن را تا جايي که مي توان خالی کرد و سطح آنها را با کنف پوشاند سپس کنف را توسط يک پوشش گچی اندود ميکنند  در مطالعه فسيل مهره داران به خصوص دايناسور ها معمولا در تمام مدتی که مشغول بيرون آوردن فسيل هستند، فيلم برداری ميکنند تا نظم و ترتيب قرار گيري قطعات فسيل مشخص شود. مرحله بعدی حفظ نمونه ميباشد ممکن است در آزمايشگاه نمونه آسيب ببيند برای جلوگيري از آسيب ديدن نمونه روی آن را با چسب ميپوشانند و قالب نمونه را تهيه ميکنند و نمونه اصلي را در مکاني ديگر حفظ ميکنند. ممکن است که نمونه کامل از يک دايناسور وجود نداشته باشد در اين موارد بخش های خالی را طرح ريزي کرده و خودشان ميسازند.

پالينولوژی   

پالينولوژي بخشي از پالئونتولوژي يا ديرينه است که شامل گروهي از فسيل ها بوده که ويژگي های منحصر به فردی دارند و شامل 13 تا 14 گروه متفاوت هستند . از مهمترين آنها spore  ها و pollen ها بوده که اجزای توليد مثل گياهان (گرده های گياهی )می باشند. 

گروه ديگر تحت عنوان آکريتارک ها (acritarch) با قرابت نا مشخص هستند اما تصور بر اين است که بخشي از چرخه زندگي جلبک ها را به ما نشان ميدهند.

کيتينوزوآها (chitinozoa) که مربوط به جانوران ميباشند اما بعد از زمان دونين به طور کلي منقرض شدند و گسترش آنها از کامبرين تا دونين بوده است.

گروه ديگر تحت عنوان داينوفلاژله ها (dinoflagellate) گروهي هستند که امروزه نمونه هايي از آنها وجود دارند و بخشي از چرخه زندگي جلبک های قهوه ای هستند.

اسکولکودونت ها (scolecodont) نيز گروه ديگر هستند که آنها را به قطعات آرواره کرم های حلقوی نسبت ميدهند.

از گروه های ديگر پوسته داخلي فرامينيفر ها (روزن داران) ميباشند.

هم چنين اسپور هايي که توسط قارچ ها توليد ميشوند نيز جز پالينومورف ها هستند.

پالينومورف ها شامل ميکروفسيل هايي مي شوند که در برابر اسيد مقاوم هستند (Acid resistant microfossils) .زيرا ما در تهيه نمونه های مربوط به پالينولوژي از اسيد هايي مانند اسيد کلريدريک و اسيد هيدروفلوئوريدريک و ساير اسيد ها استفاده ميکنيم تا بتوانيم مواد در بر گيرنده پالينومورف ها را حل کنيم. آنچه که باقي مي ماند  مواد آلي مي باشد که در برابر اسيد مقاوم هستند که اين مساله به جنس ديواره پالينومورف ها بر ميگردد. در حقيقت مقاومت ديواره پالينومورف ها در برابر اسيد های مختلف پايه علم پالينولوژي مي باشد. از نظر اندازه معمولا پالينومورف ها بين 5 تا 500 ميکرون را شامل ميشوند گاهي اوقات به صورت استثنايي ممکن است پالينومورف هايي ديده شوند که اندازه آنها تا 3000 ميکرون يا 3 ميلي متر هم برسد.

سیر تحولی و رشد

* آناکسیماندر ( 6 قرن قبل از میلاد ) عقیده داشته است که زمین در اثر تغییراتی به حالت کنونی در آمده ، البته عقاید او متکی به اطلاعات فسیل شناسی و زمین شناسی بوده است.

* فیثاغورث که پیشوای پیتاگوریسینها بوده چنین می‌نویسد: قبول کنید که هیچ چیز در این دنیا از بین نمی‌رود بلکه تغییر صورت می‌دهد و به اشکال دیگری در می‌آید. کوههای مرتفع امروزی قعر دریاهای قدیمی می‌باشند و یافتن صدفهای دریایی در این کوهها دال بر این امر است.

* ارسطو ( 400 سال قبل از میلاد ) تحقیقاتی در جانور شناسی و تشریح مقایسه‌ای و رویان شناسی کرده است نامبرده عقیده دارد که طغیان دریا در روی خشکیها باعث می‌شود که فسیلها به وجود آیند.

* فالوپ معتقد بود که فسیلها در نتیجه تخمیر زیرزمینی تشکیل گردیده‌اند.

* ابو علی سینا پزشک و طبیعیدان معروف ایرانی معتقد بود که فسیلها حیوانات زنده‌ای بوده‌اند که سابقا در سطح زمین می‌زیسته‌اند.

* اردان در سال 1552 اعلام کرد صدفهایی که در نواحی دور از دریا پیدا می‌شوند معلوم می‌دارند که آن نواحی سابقا به واسطه دریا احاطه شده‌اند.

* لامارک ( 1832 ـ 1744 ) کتابی به نام فلسفه جانور شناسی فراهم آورده و در این کتاب طریقه اشتقاق جانوران را از یکدیگر بیان کرده است.

* داروین ( 1882 ـ 1809 ) برای مطالعه شعب علوم طبیعی در سن بیست و دو سالگی عازم آمریکا می‌گردد و در همین آزمایشگاه طبیعت است که علوم طبیعی را فرا می‌گیرد و تئوری تکامل و تغییرات تدریجی برای او آشکار می‌گردد. به عقیده وی اشکال مختلف جانوران از یکدیگر منشعب می‌گردند.

انواع فسیل شناسی

* فسیل شناسی گیاهان

* فسیل شناسی جانوران

انواع فسيل شناسي ورده‌بندي فسيلها

   انواع فسیل شناسی

•فسیل شناسی گیاهان

•فسیل شناسی جانوران

*انواع فسیلها*

•فسیلهای شاخص:

که دارای گسترش جغرافیایی وسیع بوده ولی در زمان کوتاه زمین شناسان می‌زیسته‌اند. مانند فسیل آمونیت که منحصرا در کرتاسه میانی وجود داشته است.

•فسیلهای غیر شاخص:

که تقریبا در تمام دوره‌ها و یا دورانهای زمین شناسی وجود داشته‌اند و شاخص زمان معین و کوتاه زمین شناسی نیستند. مانند برخی دوکفه‌ای‌ها ، شکم پایان ، مرجانها و غیره.

•فسیلهای رخساره:

فسیلهایی هستند که ارزش پالئوژئوگرافی آنها بیش از اهمیت بیوستراتیگرافی آنهاست. این فسیلها می‌توانند معرف وضعیت جغرافیایی زمان زیست خود از نظر آب و هوا و سایر شرایط محیط زیستی باشند. مثلا فسیل کلنیه‌ای مرجانی حاکی از محیط ساحلی دریا و آب و هوای استوایی تا نیمه استوایی است.

کاربرد فسیلها در زمین شناسی

•مهمترین کاربرد فسیلها در تعیین سن طبقات زمین می‌باشد.

•فسیلها معرف شرایط محیطی جغرافیای دیرینه بوده و در این مورد اطلاعات با ارزشی را در اختیار دانشمندان قرار می‌دهند.

رده‌بندي فسيلها

موجودات زنده را بر اساس برخي ويژگي‌هاي ظاهري طبقه‌بندي مي‌نمايند. در طبقه‌بندي‌هاي استاندارد بر اساس ميزان شباهتهاي موجودات آنها را در گروههايي به نام تاكسون قرار مي‌دهند و هفت تاكسون مهم و اصلي به شرح زير معرفي مي‌نمايند. هر چه ميزان شباهت موجودات بيشتر باشد در تاكسونهاي مراتب بالاتري قرار مي گيرند. هفت تاكسون مهم و اصلي عبارتند از :

سلسله Kingdom

شاخه Phylum

رده Class

راسته Order

تيره Family

جنس Genus

گونه Specis

فسیلها ی بزرگ و کوچک تخمهای زیست چینه شناختی بهترین تکنیکی است که برای سن یابی سنگهای قدیمی ایجاد شده است. مفاهیم وابسته زمان زمین شناختی ، سیر تکاملی زندگی ، جرم جهانی انقراض و سیستمهای زمینی وابسته به یکدیگر د رمیان اصلیترین و مهیب ترین همکاری علمی تمام زمانها رده بندی می شوند. مطمئنا فسیل شناسی که برای این موارد بسیار اصلی است اکنون برای تعلیم باستان شناسی و مهارتهای عمومی درک ارزش زندگی بیش از قبل حیاتی است. فسیل شناسی مطالعاتی کم ارزشتر از همه تاریخ ، شامل حیوانات گذشته و زندگی گیاهانی که ما خانه می نامیم نیست.مقیاس زمانی باستان شناسی بدون هماهنگی هسته ای باستان شناسی وجود ندارند و هرچیزی که از آن مشتق می شود مانند نقشه های زمین شناختی در مقاطع زمینهای فانروزوئیک به خوبی داده های سنی که انها اشاره می کنند است.

با محدوده فسیلی متوسط کمتر از 1 Maدر میان تعداد زیادی از سیستمهای زمین شناختی و تصحیح بیشترآن پس از گذشت هر سال از تحقیق ، هیچ جزء دیگری از سنگهای رسوبی قدیمی به کیفیت زمان چینه شناختی نبود. معنی آن این است که تمام تلاشها برای احیای دیرینه جغرافیایی بدون فسیل شناسی مسلما غلط و اغلب غیر خالص خواهد بود. این یک ادعای قوی است و. به خصوص د رمورد نقشه های دیرینه شناسی که بر اساس ارتباط لگاریتمی بوده و دارای زمینهای پیشین تصویر شده و چشم انداز دریا هستند عموما صدق می کند. آنچه آنها نشان می دهند شکل فضائی واحد های سنگ است که به وسیله هماهنگی سنجشهای سنگ فیزیکی دربعضی مواقع به خاطر هسته و توصیف برشی میزان می شوند .این شکل فضایی تمام نقاط ضدو نقیض تاریخهای کاهنده و پیشرونده ای را که نتیجه شناسایی رخساره های زمان گذر یکسان هستند و مقایر با آنهایی که ازنقشه های سنگ رخساره ای تولید می شوند ،می باشند ، به خوبی نشان می دهد. فسیلها ابزارهای بی مانندی برای شناخت تاریخچه سنگهای رسوبی و هر گونه اتفاقی که به علل مختلف ایجاد شده است ، می باشد. به دلیل نکامل تدریجی آلی و رویدادهای انقراض ، توالی تجربی فسیلها می تواند قابل تشخیص باشد این توالی آنها را شاخص بی مانند زمان کرده است.این مرحله زیست چینه شناسی نام دارد. به دلیل جانوران و گیاهانی که در وضع ثابتی نسبت به محیطشان زندگی می کنند فسیلها یی که د رمحل اولیه خود یافت می شوند اطلاعات باارزشی در مورد محیط پیرامونشان ارائه می دهند که شامل ویژگیهای شیمیاییشان است. زمانیکه آنها از محیط زیستشان منتقل می شوند اطلاعاتی در مورد ان جابجایی و عوامل مربوط به آن ارائه می دهند . این مطالعات گوناگون متقابلا وابسته به هم بوده و بوم شناسی دیرین را دربر دارد.

دیرینه زیست زمین شیمی و تافونومی.آنها با رسوبات هماهنگ همراه خودپیوند نزدیکی دارند که این رسوبات میزبان موردمطالعه است. گروههای جانوران و گیاهان عموما در جهان گسترده نیستند اما د رنواحی ویژه ای زندگی می کنند که در آن از لحاظ شرایط زندگی ، رقابت و شکارگری محدود بوده و به خاطر آن دارای ویژگی های متمایزی می شوند. بنابراین فسیلها به عنوان نمایندگان استانهای حیاتی قدیمی مورد استفاده قرار می گیرند و مطالعه آنها دیرینه زیست جغرافیایی است. شباهتهای یک منطقه با دیگر مناطق نشان دهنده مثل آب و هوای یکسان و راههای دریایی و زمینی مرتبط ابزارهای نیرومندی در تفسیر نقشه های دیرینه زیست جغرافیایی هستند. به همراه خصوصیتهای دیرینه بوم شناسی این اطلاعات اساس توصیف آب و هوای قد یمی و شرایط نهشتی است که ممکن است سنگهاو یا مخازن منبع تولید هیدرو کربن را ایجاد کرده باشد. بیشتر فسیلها از کربوناتها و یا فسفاتهای ترکیب شده با مواد آلی تشکیل شده اند. آنها تحت تاثیرگرما ، فشار ، ترکیبات سیال اطرافشان و همه دیگر عوامل که خصوصیت سنگهای رسوبی را بعد از اینکه رسوب می کنند تغییر می دهند ، قرار دارند. بنابراین فسیلها شاخصهای حساس تغییر حرارت و ابزارهای قدرتمندی برای پیش بینی ذخیره زایشی هیدروکربونها هستند. همه این عنوانهای اطلاعاتی اساسی در تجزیه و تحلیل حوزه ه های رسوبی و اکتشاف زغال سنگ ، نفت و گاز که باقیمانده های زندگی قدیم هستند ، شرکت دارند.

مكان هاي مناسب براي فسيل شدن

براي فسيل شدن، محيط هاي رسوبي مانند درياها و درياچه ها مناسب تر از ساير مناطق اند. در اين مناطق رسوب گذاري شديد است و بقاياي جانداران به وسيله  رسوبات بهتر مدفون و پوشيده مي شود. هم چنين اين مناطق به علت شرايط مناسب،جانداران متنوعي دارد كه تعدادشان نيز زياد است. به همين علت، در آن جا امكان فسيل شدن بيشتر فراهم مي شود.

در خشكي ها نيز گاهي فسيل به وجود مي آيد ولي تعداد آن ها نسبت به فسيل هايي كه در درياها تشكيل شده اند، بسيار ناچيز است. يخچال، غار، طوفان هاي شن و ماسه ، شيره هاي گياهي ، مواد نفتي و خاكستر هاي آتش فشاني شرايطي را به وجود مي آورند كه جانوران يا گياهان قبل از فساد و تجزيه، همه يا قسمتي از جسد آن ها سالم بماند. در نظر داشته باشيد كه محيط هاي كم عمق درياها، با تنوع جانداراني كه دارند، محل مناسبي براي فسيل شدن جانداران است.

استفاده از فسيل ها

برخي از فسيل ها مانند زغال سنگ و نفت – كه به آن ها سوخت هاي فسيلي هم گفته مي شود به طور مستقيم در تآمين انرژي و برخي مواد كاربرد فراوان دارند. از ساير فسيل ها نيز براي تعيين محل بعضي از مواد معدني استفاده مي گردد. فسيل ها در تشخيص آب و هواي گذشته نيز قابل استفاده اند.

به كمك فسيل ها مي توان اطلاعاتي درباره خشكي ها،درياها ، درياچه ها ، بيابان ها و ... به دست آورد.

تحول در حيات:

با مطالعه در روي فسيل هاي به دست آمده از ميان لايه هاي رسوبي مختلف، معلوم شده است كه فسيل هاي موجود در لايه هاي قديمي تر (زيرين) در مقايسه با آن ها كه در لايه هاي بالايي پيدا مي شوند، ساختمان بدني ساده تري را نشان مي دهند. يعني، هر چه به زمان حاضر نزديك مي شويم، هم ساختمان بدن جانداران پيچيده تر مي شود، هم بر تعداد انواع آن ها اضافه مي شود.

دانشمندان به همين ترتيب توانسته اند اولا با نوع تحولات و تغييرات جانداران در گذشته آشنا شوند، ثانيا نوعي جدول زماني را به كمك فسيل ها تنظيم كنند كه راهنماي مناسبي براي تعيين قدمت لايه هاي رسوبي مجهول هم هست.